用于封盖的铝合金带材和板材介绍
铝合金带材 / 板材是制造各种容器(如瓶子、罐子和气雾罐)封盖的关键材料。
为何选用铝合金?
耐腐蚀性:铝会自然形成一层保护性氧化层,能够抵御容器内物品以及环境带来的腐蚀。这对于食品和饮料产品而言尤为重要。
延展性和可塑性:铝易于成型,能通过深拉工艺加工成封盖所需的复杂形状。它可以进行冲压、轧制和压花等操作,且不会出现破裂或撕裂的情况。
重量轻:减轻了包装的整体重量,有助于降低运输成本。
可回收性:铝具有高度可回收性,使其成为一种环保的包装选择。
可印刷性:铝表面可以轻松地用各种油墨和涂料进行印刷,以便进行品牌标识和贴标。
阻隔性能:能有效阻隔光线、氧气和湿气,有助于保存容器内的物品。
卫生性:铝无毒,且不会滋生细菌,因此与食品和饮料接触是安全的。
产品特点
机械性能稳定,制耳率良好,稳定保持在 2% 以下,或者部件无制耳现象。塑性良好,能够进行深度拉伸,拉伸深度可达 75 毫米,冲压后无 “橘皮” 现象。
表面质量更佳,细纹均匀。
厚度精度高,可达 ±0.005 毫米。
铝合金带材 / 板材封盖以及涂层 / 印刷生产线
合金
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硬度状态
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性能数据
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制耳率
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备注
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抗拉强度(兆帕)
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屈服强度(兆帕)
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伸长率(%)
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8011
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H14/H16
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≥2
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125-155
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≥2
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≤2%
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强度较低,用于葡萄酒瓶盖和药瓶盖
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3105
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H14/H16
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≥1
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160-200
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≥1
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≤2%
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中等强度,用于压力容器盖
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用于封盖的常见铝合金
所选用的具体合金取决于应用场景和所需的性能。以下是一些最常见的铝合金:
8011 铝合金:这是用于封盖最常见的合金。它具有出色的可成型性、良好的耐腐蚀性,并且成本相对较低。特别适合深拉和压花工艺。常用于防盗瓶盖(ROPP,即 Roll On Pilfer Proof 瓶盖)。
3003 铝合金:其强度比 8011 铝合金更好,但可成型性略低。它是一种良好的通用型合金,具有良好的耐腐蚀性。常用于需要稍微更强材料的应用中。
5052 铝合金:以其出色的耐腐蚀性而闻名,尤其是在海洋环境中。它具有良好的可焊接性,并且强度比 3003 或 8011 铝合金更高。由于成本较高,不太常用于标准封盖,但在需要卓越耐腐蚀性的情况下会被选用。
其他合金:像 1050 和 1060 等不太常见的合金,可能会在需要超高纯度的特定应用中使用,不过它们的强度较低。
关键性能和注意事项
硬度状态:硬度状态标识了铝的硬度和强度。封盖常用的硬度状态包括:
O(退火状态):最软、可成型性最强的状态。
H14、H16、H18(加工硬化状态):通过冷加工达到不同程度的硬度和强度,H18 是最硬的。选择哪种硬度状态取决于成型工艺以及封盖所需的刚性。
厚度:铝板材 / 带材的厚度对于封盖的结构完整性至关重要。典型的厚度范围在 0.2 毫米到 0.3 毫米之间,但会根据封盖的设计和应用而有所不同。
表面处理:表面处理会影响封盖的可印刷性和外观。常见的表面处理包括:
轧制表面:即轧制后的原始表面,通常需要进一步处理。
预处理(如铬化或转化涂层处理):提高油漆附着力和耐腐蚀性。
涂漆或涂层:提供装饰性的表面处理并增加额外的保护。
公差:对厚度和宽度的严格公差对于稳定的成型和密封性能很重要。
涂层 / 涂漆:铝制封盖通常会涂有漆或其他保护层,原因如下:
提高耐腐蚀性:提供额外的防腐蚀屏障。
改善外观:可以实现各种颜色和表面效果。
食品安全:与食品和饮料直接接触时需要特定的涂层,以确保没有有害物质渗出。
增强可印刷性:提供适合印刷的表面。
润滑:在成型过程中使用润滑剂来减少摩擦并防止擦伤(材料转移)。润滑剂必须与铝合金以及预期的应用相兼容。
防盗瓶盖(ROPP):这些瓶盖设计有一个防拆环,在打开时会断裂。8011 合金常用于防盗瓶盖,因为它具有出色的延展性,使得防拆环能够轻松成型和断裂。
标准:铝合金及其在食品包装中的应用通常要符合相关法规和标准,例如美国食品药品监督管理局(FDA)以及其他国家类似机构制定的标准。
制造工艺
铝制封盖的典型制造工艺包括:
纵切:将宽的铝卷材纵切成所需宽度的窄带材。
涂层 / 涂漆:铝带材可能会进行涂层或涂漆处理。
成型 / 冲压 / 深拉:使用冲压、深拉或其他成型工艺将铝带材成型为所需的封盖形状。
压花(可选):将标志、图案或其他特征压印在封盖上。
印刷(可选):在封盖上印刷品牌和标签信息。
卷边 / 压筋:对封盖的边缘进行卷边或压筋处理,以获得光滑、安全的表面。
螺纹加工(用于螺旋盖):在封盖上加工出螺纹。
质量控制:检查封盖是否有缺陷以及尺寸是否准确。
包装:将成品封盖包装好以便运输。
选择铝合金和供应商时需考虑的因素
应用场景:封盖将用于哪种类型的容器?容器内装的是什么物品?环境条件如何?
可成型性:铝合金能够多容易地成型为所需的形状?
强度:封盖需要达到多高的强度?
耐腐蚀性:铝合金需要具备多强的耐腐蚀性?
成本:铝合金的成本是多少?
供应商的可靠性:供应商在质量和按时交货方面是否有良好的声誉?
认证:供应商是否拥有必要的认证(如 ISO 9001 认证、食品接触合规认证等)?
可追溯性:供应商能否追溯铝合金的来源?
在为封盖选择铝合金供应商时,向他们提供详细的规格要求至关重要,包括:
合金类型和硬度状态
厚度和宽度
表面处理要求
公差(范围)
涂层要求(如果有)
所需数量